<b>高质量C++/C编程指南-第7章-内存管理(4)</b>[VC/C++编程]

7.5 free和delete把指针怎么啦?
7.7 根绝“野指针”
“野指针”不是NULL指针,是指向“垃圾”内存的指针.人们普通不会错用NULL指针,因为用if语句很简单判断.但是“野指针”是很危险的,if语句对它不起作用.

“野指针”的成因主要有两种:

（1）指针变量没有被初始化.任何指针变量刚被成立时不会自动成为NULL指针,它的缺省值是随机的,它会乱指一气.所以,指针变量在成立的同时该当被初始化,要末将指针设置为NULL,要末让它指向合理的内存.比方

char *p = NULL;

char *str = (char *) malloc(100);

（2）指针p被free大概delete之后,没有置为NULL,让人误认为p是个合理的指针.拜见7.5节.

（3）指针操作超越了变量的作用范围.这种情形让人防不胜防,示例程序以下:

class A

{

public:

void Func(void){ cout << “Func of class A” << endl; }

};

void Test(void)

{

A *p;

{

A a;

p = &a; // 注意 a 的生命期

}

p->Func(); // p是“野指针”

}

函数Test在履行语句p->Func()时,对象a已经消逝,而p是指向a的,所以p就成了“野指针”.但奇特的是我运行这个程序时竟然没有出错,这大概与编译器有关.

7.8 有了malloc/free为什么还要new/delete ?
malloc与free是C++/C语言的尺度库函数,new/delete是C++的运算符.它们都可用于申请动态内存和释放内存.

关于非内部数据范例的对象而言,光用maloc/free无法满意动态对象的要求.对象在成立的同时要自动履行构造函数,对象在灭亡之前要自动履行析构函数.由于malloc/free是库函数而不是运算符,不在编译器掌握权限之内,不可以把履行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free.

因此C++语言需求一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new,以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete.注意new/delete不是库函数.

我们先看一看malloc/free和new/delete若何实现对象的动态内存管理,见教例7-8.

class Obj

{

public :

Obj(void){ cout << “Initialization” << endl; }

~Obj(void){ cout << “Destroy” << endl; }

void Initialize(void){ cout << “Initialization” << endl; }

void Destroy(void){ cout << “Destroy” << endl; }

};

void UseMallocFree(void)

{

Obj *a = (obj *)malloc(sizeof(obj)); // 申请动态内存

a->Initialize(); // 初始化

//…

a->Destroy(); // 排除工作

free(a); // 释放内存

}

void UseNewDelete(void)

{

Obj *a = new Obj; // 申请动态内存并且初始化

//…

delete a; // 排除并且释放内存

}

示例7-8 用malloc/free和new/delete若何实现对象的动态内存管理

类Obj的函数Initialize模拟了构造函数的功效,函数Destroy模拟了析构函数的功效.函数UseMallocFree中,由于malloc/free不能履行构造函数与析构函数,必须调用成员函数Initialize和Destroy来完成初始化与排除工作.函数UseNewDelete则简单得多.

所以我们不要计划用malloc/free来完成动态对象的内存管理,应当用new/delete.由于内部数据范例的“对象”没有构造与析构的历程,对它们而言malloc/free和new/delete是等价的.

既然new/delete的功效完好覆盖了malloc/free,为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢?这是因为C++程序常常要调用C函数,而C程序只能用malloc/free管理动态内存.

假如用free释放“new成立的动态对象”,那么该对象因无法履行析构函数而大概招致程序出错.假如用delete释放“malloc申请的动态内存”,理论上讲程序不会出错,但是该程序的可读性很差.所以new/delete必须配对利用,malloc/free也一样.